Сабвуфер для дома, для семьи. часть 2 — начинаем сборку!

Сабвуфер для дома, для семьи. часть 2 — начинаем сборку!

  1. ЛЮБАЯ программа для расчёта саба (софт),
  2. примитивные навыки столяра (распилка ДСП, умение работать с лобзиком и дрелью),
  3. аккуратность,
  4. расходный материал: силикон, саморезы, ДСП, сверло на 3мм.

Теперь начнём сборку супермегарулезного саба.

Усиленно ищем прогу по расчёту корпуса саба. Особой разнице в них нет: все примитивно одинаковы

Как мы уже выяснили, расчет параметров акустического оформления для НЧ-головки — занятие не из простых. Косвенно данное заключение подтверждает существование специализированного программного обеспечения (софта), которое позволяет значительно облегчить работу установщика. Таких программ в настоящее время существует несколько: Blaubox, WinSpeakerz, Term-Pro, JBL SpekerShop и др. Но они во многом схожи. Вы можете подобрать корпус для имеющегося динамика или же, наоборот, подобрать НЧ-головку к уже построенному боксу. Подобные программы позволяют сравнивать работу того или иного громкоговорителя в корпусах различного типа. Скорее всего, в базе данных вы найдете нужный вам громкоговоритель с перечислением всех необходимых характеристик. Если нет, то базу можно дополнить параметрами вашего драйвера, которыми вас снабдил производитель, а уже потом рассчитывать все необходимые характеристики бокса для достижения оптимальной АЧХ и мощности сабвуфера. Вводим параметры динамика и получаем объём корпуса.

На этой стадии у меня возникла серьёзная проблема — я не знал большей части параметров динамика.
Возникло два решения этой проблемы:
первое — найти марку сволего динамика в Интернете,
второе — рассчитать самому.

Первое не подошло т.к. слишком велики разногласия между различными источниками. Пошёл по второму пути.

Измерение параметров Тиля-Смолла в домашних условиях.

Помните! Приведенная ниже методика действенна только для измерения параметров динамиков с резонансными частотами ниже 100Гц, на более высоких частотах погрешность возрастает.

Самыми основными параметрами, по которым можно рассчитать и изготовить акустическое оформление (проще говоря — ящик) являются:

  • Резонансная частота динамика Fs (Герц)
  • Эквивалентный объем Vas (литров или кубических футов)
  • Полная добротность Qts
  • Сопротивление постоянному току Re (Ом)

Для более серьезного подхода понадобится еще знать:

  • Механическую добротность Qms
  • Электрическую добротность Qes
  • Площадь диффузора Sd (м2) или его диаметр Dia (см)
  • Чувствительность SPL (dB)
  • Индуктивность Le (Генри)
  • Импеданс Z (Ом)
  • Пиковую мощность Pe (Ватт)
  • Массу подвижной системы Mms (г)
  • Относительную жесткость Cms (метров/ньютон)
  • Механическое сопротивление Rms (кг/сек)
  • Двигательную мощность BL

Большинство этих параметров может быть измерено или рассчитано в домашних условиях с помощью не особо сложных измерительных приборов и компьютера или калькулятора, умеющего извлекать корни и возводить в степень.

Для еще более серьезного подхода к проектированию акустического оформления и учета характеристик динамиков рекомендую читать более серьезную литературу. Автор данного «труда» не претендует на особые знания в области теории, а все тут изложенное является компиляцией из различных источников — как иностранных, так и российских.

Измерение Re, Fs, Fc, Qes, Qms, Qts, Qtc, Vas, Cms, Sd.

Для проведения измерений этих параметров вам понадобится следующее оборудование:

  1. Вольтметр
  2. Генератор сигналов звуковой частоты
  3. Частотомер
  4. Мощный (не менее 5 ватт) резистор сопротивлением 1000 ом
  5. Точный (+- 1%) резистор сопротивлением 10 ом
  6. Провода, зажимы и прочая дребедень для соединения всего этого в единую схему.

Конечно, в этом списке возможны изменения. Например, большинство генераторов имеют собственную шкалу частоты и частотомер не является в таком случае необходимостью. Вместо генератора можно также использовать звуковую плату компьютера и соответствующее программное обеспечение, способное генерировать синусоидальные сигналы от 0 до 200Гц требуемой мощности.

Вот так выглядит схема для измерений

Для начала необходимо откалибровать вольтметр.
Для этого вместо динамика подсоединяется сопротивление 10 Ом и подбором напряжения, выдаваемого генератором, надо добиться напряжения 0.01 вольта. Если резистор другого номинала, то напряжение должно соответствовать 1/1000 номинала сопротивления в омах. Например для калибровочного сопротивления 4 ома напряжение должно быть 0.004 вольта.

Запомните! После калибровки регулировать выходное напряжение генератора НЕЛЬЗЯ до окончания всех измерений.

Теперь, подсоединив вместо калибровочного сопротивления динамик и выставив на генераторе частоту, близкую к 0 герц, мы можем определить его сопротивление постоянному току Re . Им будет являться показание вольтметра, умноженное на 1000. Впрочем, Re можно замерить и непосредственно омметром.

Нахождение Fs и Rmax

Динамик при этом и всех последующих измерениях должен находиться в свободном пространстве.

Резонансная частота динамика находится по пику его импеданса (Z-характеристике). Для ее нахождения плавно изменяйте частоту генератора и смотрите на показания вольтметра. Та частота, на которой напряжение на вольтметре будет максимальным (дальнейшее изменение частоты будет приводить к падению напряжения) и будет являться частотой основного резонанса для этого динамика. Для динамиков диаметром больше 16см эта частота должна лежать ниже 100Гц. Не забудьте записать не только частоту, но и показания вольтметра. Умноженные на 1000, они дадут сопротивление динамика на резонансной частоте Rmax, необходимое для расчета других параметров.

Нахождение Qms, Qes и Qts

Эти параметры находятся по следующим формулам:

Как видно, это последовательное нахождение дополнительных параметров Ro, Rx и измерение неизвестных нам ранее частот F1 и F2. Это частоты, при которых сопротивление динамика равно Rx. Поскольку Rx всегда меньше Rmax, то и частот будет две — одна несколько меньше Fs, а другая несколько больше. Вы можете проверить правильность своих измерений следующей формулой:

Если расчетный результат отличается от найденного ранее больше, чем на 1 герц, то нужно повторить все сначала и более аккуратно.

Итак, мы нашли и рассчитали несколько основных параметров и можем на их основании делать некоторые выводы:

  1. Если резонансная частота динамика выше 50Гц, то он имеет право претендовать на работу в лучшем случае как мидбас. О сабвуфере на таком динамике можно сразу забыть.
  2. Если резонансная частота динамика выше 100Гц, то это вообще не низкочастотник. Можете использовать его для воспроизведения средних частот в трехполосных системах.
  3. Если соотношение Fs/Qts у динамика составляет менее 50-ти, то этот динамик предназначен для работы исключительно в закрытых ящиках. Если больше 100 — исключительно для работы с фазоинвертором или в бандпассах. Если же значение находится в промежутке между 50 и 100, то тут нужно внимательно смотреть и на другие параметры — к какому типу акустического оформления динамик тяготеет. Лучше всего для этого использовать специальные компьютерные программы, способные смоделировать в графическом виде акустическую отдачу такого динамика в разном акустическом оформлении. Правда при этом не обойтись без других, не менее важных параметров — Vas, Sd, Cms и L.

Это так называемая эффективная излучающая поверхность диффузора. Для самых низких частот (в зоне поршневого действия) она совпадает с конструктивной и равна:

Радиусом R в данном случае будет являться половина расстояния от середины ширины резинового подвеса одной стороны до середины резинового подвеса противоположной. Это связано с тем, что половина ширины резинового подвеса также является излучающей поверхностью. Обратите внимание что единица измерения этой площади — квадратные метры. Соответственно и радиус нужно в нее подставлять в метрах.

Нахождение индуктивности катушки динамика L

Для этого нужны результаты одного из отсчетов из самого первого теста. Понадобится импеданс (полное сопротивление) звуковой катушки на частоте около 1000Гц. Поскольку реактивная составляющая (XL) отстоит от активной Re на угол 900, то можно воспользоваться теоремой Пифагора:

Поскольку Z (импеданс катушки на определенной частоте) и Re (сопротивление катушки по постоянному току) известны, то формула преобразуется:

Найдя реактивное сопротивление XL на частоте F можно рассчитаь и саму индуктивность по формуле:

Есть несколько способов измерения эквивалентного объема, но в домашних условиях проще использовать два: метод «добавочной массы» и метод «добавочного объема». Первый из них требует из материалов несколько грузиков известного веса. Можно использовать набор грузиков от аптечных весов или воспользоваться старыми медными монетками 1,2,3 и 5 копеек, поскольку вес такой монетки в граммах соответствует номиналу. Второй метод требует наличия герметичного ящика заранее известного объема с соответствующим отверстием под динамик.

Нахождение Vas методом добавочной массы

Для начала нужно равномерно нагрузить диффузор грузиками и вновь измерить его резонансную частоту, записав ее как F’s . Она должна быть ниже, чем Fs . Лучше если новая резонансная частота будет меньше на 30%-50%.

Масса грузиков берется приблизительно 10 граммов на каждый дюйм диаметра диффузора. Т.е. для 12″ головки нужен груз массой около 120 граммов.

Затем необходимо рассчитать Cms на основе полученных результатов по формуле:

где М — масса добавленных грузиков в килограммах.

Исходя из полученных результатов Vas(м3) рассчитывается по формуле:

Нахождение Vas методом добавочного объема

Нужно герметично закрепить динамик в измерительном ящике. Лучше всего это сделать магнитом наружу, поскольку динамику все равно, с какой стороны у него объем, а вам будет проще подключать провода. Да и лишних отверстий при этом меньше. Объем ящика обозначен как Vb.

Затем нужно произвести измерения Fс (резонансной частоты динамика в закрытом ящике) и, соответственно, вычислить Qmc,Qec и Qtc.

Методика измерения полностью аналогична описанной выше. Затем находится эквивалентный объем по формуле:

Практически с теми же результатами можно использовать и более простую формулу:

Полученных в результате всех этих измерений данных достаточно для дальнейшего расчета акустического оформления низкочастотного звена достаточно высокого класса.

Теперь надо решить, куда можно вписать саб, т е определиться с его формой. Я Вас уверяю она можит быть любая, на качество звучания она не оказывает НИКАКОГО ухудшения (не принимая в расчёт рупорные сабы)

Теперь берём в руки линейку, угольник, карандаш и ТОЧНО размечаем лист ДСП. Пилим, стараясь не прибавлять к звуку пилы собственный МАТ. Собираем саб с помощью бруса 30*30 мм, который вставляется в рёбра. Вся эта конструкция прошивается саморезами с шагом 5 см по рёбрам. Электролобзиком вырезается отверстие под динамик (ТОЛЬКО НЕ ПРОМАХНИТЕСЬ). Все швы изнутри промазываются силиконом, а снаружи шпаклёвкой. Сутки корпус сохнет.
За это время надо разжиться ватой!

Сабвуфер для дома, для семьи. Часть 2 — Начинаем сборку!

  • ЛЮБАЯ программа для расчёта саба,
  • примитивные навыки столяра (распилка ДСП, умение работать с лобзиком и дрелью),
  • аккуратность,
  • расходный материал: силикон, саморезы, ДСП, сверло на 3мм.

Теперь начнём сборку саба.

Усиленно ищем прогу по расчёту корпуса саба. Особой разнице в них нет: все примитивно одинаковы

Как мы уже выяснили, расчет параметров акустического оформления для НЧ-головки — занятие не из простых. Косвенно данное заключение подтверждает существование специализированного программного обеспечения (софта), которое позволяет значительно облегчить работу установщика. Таких программ в настоящее время существует несколько: Blaubox, WinSpeakerz, Term-Pro, JBL SpekerShop и др. Но они во многом схожи. Вы можете подобрать корпус для имеющегося динамика или же, наоборот, подобрать НЧ-головку к уже построенному боксу. Подобные программы позволяют сравнивать работу того или иного громкоговорителя в корпусах различного типа. Скорее всего, в базе данных вы найдете нужный вам громкоговоритель с перечислением всех необходимых характеристик. Если нет, то базу можно дополнить параметрами вашего драйвера, которыми вас снабдил производитель, а уже потом рассчитывать все необходимые характеристики бокса для достижения оптимальной АЧХ и мощности сабвуфера. Вводим параметры динамика и получаем объём корпуса.

На этой стадии у меня возникла серьёзная проблема — я не знал большей части параметров динамика.
Возникло два решения этой проблемы:
первое — найти марку сволего динамика в Интернете,
второе — рассчитать самому.

Первое не подошло т.к. слишком велики разногласия между различными источниками. Пошёл по второму пути.

Измерение параметров Тиля-Смолла в домашних условиях.

Помните! Приведенная ниже методика действенна только для измерения параметров динамиков с резонансными частотами ниже 100Гц, на более высоких частотах погрешность возрастает.

Самыми основными параметрами, по которым можно рассчитать и изготовить акустическое оформление (проще говоря — ящик) являются:

  • Резонансная частота динамика Fs (Герц)
  • Эквивалентный объем Vas (литров или кубических футов)
  • Полная добротность Qts
  • Сопротивление постоянному току Re (Ом)

Для более серьезного подхода понадобится еще знать:

  • Механическую добротность Qms
  • Электрическую добротность Qes
  • Площадь диффузора Sd (м2) или его диаметр Dia (см)
  • Чувствительность SPL (dB)
  • Индуктивность Le (Генри)
  • Импеданс Z (Ом)
  • Пиковую мощность Pe (Ватт)
  • Массу подвижной системы Mms (г)
  • Относительную жесткость Cms (метров/ньютон)
  • Механическое сопротивление Rms (кг/сек)
  • Двигательную мощность BL

Большинство этих параметров может быть измерено или рассчитано в домашних условиях с помощью не особо сложных измерительных приборов и компьютера или калькулятора, умеющего извлекать корни и возводить в степень.

Для еще более серьезного подхода к проектированию акустического оформления и учета характеристик динамиков рекомендую читать более серьезную литературу. Автор данного «труда» не претендует на особые знания в области теории, а все тут изложенное является компиляцией из различных источников — как иностранных, так и российских.

Измерение Re, Fs, Fc, Qes, Qms, Qts, Qtc, Vas, Cms, Sd.

Для проведения измерений этих параметров вам понадобится следующее оборудование:

  • Вольтметр
  • Генератор сигналов звуковой частоты
  • Частотомер
  • Мощный (не менее 5 ватт) резистор сопротивлением 1000 ом
  • Точный (+- 1%) резистор сопротивлением 10 ом
  • Провода, зажимы и прочая дребедень для соединения всего этого в единую схему.

Конечно, в этом списке возможны изменения. Например, большинство генераторов имеют собственную шкалу частоты и частотомер не является в таком случае необходимостью. Вместо генератора можно также использовать звуковую плату компьютера и соответствующее программное обеспечение, способное генерировать синусоидальные сигналы от 0 до 200Гц требуемой мощности.

Вот так выглядит схема для измерений

Для начала необходимо откалибровать вольтметр.

Для этого вместо динамика подсоединяется сопротивление 10 Ом и подбором напряжения, выдаваемого генератором, надо добиться напряжения 0.01 вольта. Если резистор другого номинала, то напряжение должно соответствовать 1/1000 номинала сопротивления в омах. Например для калибровочного сопротивления 4 ома напряжение должно быть 0.004 вольта.

Запомните! После калибровки регулировать выходное напряжение генератора НЕЛЬЗЯ до окончания всех измерений.

Нахождение Re

Теперь, подсоединив вместо калибровочного сопротивления динамик и выставив на генераторе частоту, близкую к 0 герц, мы можем определить его сопротивление постоянному току Re . Им будет являться показание вольтметра, умноженное на 1000. Впрочем, Re можно замерить и непосредственно омметром.

Нахождение Fs и Rmax

Динамик при этом и всех последующих измерениях должен находиться в свободном пространстве.

Резонансная частота динамика находится по пику его импеданса (Z-характеристике). Для ее нахождения плавно изменяйте частоту генератора и смотрите на показания вольтметра. Та частота, на которой напряжение на вольтметре будет максимальным (дальнейшее изменение частоты будет приводить к падению напряжения) и будет являться частотой основного резонанса для этого динамика. Для динамиков диаметром больше 16см эта частота должна лежать ниже 100Гц. Не забудьте записать не только частоту, но и показания вольтметра. Умноженные на 1000, они дадут сопротивление динамика на резонансной частоте Rmax, необходимое для расчета других параметров.

Нахождение Qms, Qes и Qts

Эти параметры находятся по следующим формулам:

Как видно, это последовательное нахождение дополнительных параметров Ro, Rx и измерение неизвестных нам ранее частот F1 и F2. Это частоты, при которых сопротивление динамика равно Rx. Поскольку Rx всегда меньше Rmax, то и частот будет две — одна несколько меньше Fs, а другая несколько больше. Вы можете проверить правильность своих измерений следующей формулой:

Если расчетный результат отличается от найденного ранее больше, чем на 1 герц, то нужно повторить все сначала и более аккуратно.

Итак, мы нашли и рассчитали несколько основных параметров и можем на их основании делать некоторые выводы:

  • Если резонансная частота динамика выше 50Гц, то он имеет право претендовать на работу в лучшем случае как мидбас. О сабвуфере на таком динамике можно сразу забыть.
  • Если резонансная частота динамика выше 100Гц, то это вообще не низкочастотник. Можете использовать его для воспроизведения средних частот в трехполосных системах.
  • Если соотношение Fs/Qts у динамика составляет менее 50-ти, то этот динамик предназначен для работы исключительно в закрытых ящиках. Если больше 100 — исключительно для работы с фазоинвертором или в бандпассах. Если же значение находится в промежутке между 50 и 100, то тут нужно внимательно смотреть и на другие параметры — к какому типу акустического оформления динамик тяготеет. Лучше всего для этого использовать специальные компьютерные программы, способные смоделировать в графическом виде акустическую отдачу такого динамика в разном акустическом оформлении. Правда при этом не обойтись без других, не менее важных параметров — Vas, Sd, Cms и L.

Нахождение Sd

Это так называемая эффективная излучающая поверхность диффузора. Для самых низких частот (в зоне поршневого действия) она совпадает с конструктивной и равна:

Радиусом R в данном случае будет являться половина расстояния от середины ширины резинового подвеса одной стороны до середины резинового подвеса противоположной. Это связано с тем, что половина ширины резинового подвеса также является излучающей поверхностью. Обратите внимание что единица измерения этой площади — квадратные метры. Соответственно и радиус нужно в нее подставлять в метрах.

Нахождение индуктивности катушки динамика L

Для этого нужны результаты одного из отсчетов из самого первого теста. Понадобится импеданс (полное сопротивление) звуковой катушки на частоте около 1000Гц. Поскольку реактивная составляющая (XL) отстоит от активной Re на угол 900, то можно воспользоваться теоремой Пифагора:

Поскольку Z (импеданс катушки на определенной частоте) и Re (сопротивление катушки по постоянному току) известны, то формула преобразуется:

Найдя реактивное сопротивление XL на частоте F можно рассчитаь и саму индуктивность по формуле:

Есть несколько способов измерения эквивалентного объема, но в домашних условиях проще использовать два: метод «добавочной массы» и метод «добавочного объема». Первый из них требует из материалов несколько грузиков известного веса. Можно использовать набор грузиков от аптечных весов или воспользоваться старыми медными монетками 1,2,3 и 5 копеек, поскольку вес такой монетки в граммах соответствует номиналу. Второй метод требует наличия герметичного ящика заранее известного объема с соответствующим отверстием под динамик.

Нахождение Vas методом добавочной массы

Для начала нужно равномерно нагрузить диффузор грузиками и вновь измерить его резонансную частоту, записав ее как F’s. Она должна быть ниже, чем Fs. Лучше если новая резонансная частота будет меньше на 30%-50%.

Масса грузиков берется приблизительно 10 граммов на каждый дюйм диаметра диффузора. Т.е. для 12″ головки нужен груз массой около 120 граммов.

Затем необходимо рассчитать Cms на основе полученных результатов по формуле:

где М — масса добавленных грузиков в килограммах.

Исходя из полученных результатов Vas(м3) рассчитывается по формуле:

Нахождение Vas методом добавочного объема

Нужно герметично закрепить динамик в измерительном ящике. Лучше всего это сделать магнитом наружу, поскольку динамику все равно, с какой стороны у него объем, а вам будет проще подключать провода. Да и лишних отверстий при этом меньше. Объем ящика обозначен как Vb.

Затем нужно произвести измерения Fс (резонансной частоты динамика в закрытом ящике) и, соответственно, вычислить Qmc,Qec и Qtc.

Методика измерения полностью аналогична описанной выше. Затем находится эквивалентный объем по формуле:

Практически с теми же результатами можно использовать и более простую формулу:

Полученных в результате всех этих измерений данных достаточно для дальнейшего расчета акустического оформления низкочастотного звена достаточно высокого класса.

Теперь надо решить, куда можно вписать саб, т е определиться с его формой. Я Вас уверяю она можит быть любая, на качество звучания она не оказывает НИКАКОГО ухудшения (не принимая в расчёт рупорные сабы)

Теперь берём в руки линейку, угольник, карандаш и ТОЧНО размечаем лист ДСП. Пилим, стараясь не прибавлять к звуку пилы собственный МАТ. Собираем саб с помощью бруса 30*30 мм, который вставляется в рёбра. Вся эта конструкция прошивается саморезами с шагом 5 см по рёбрам. Электролобзиком вырезается отверстие под динамик (ТОЛЬКО НЕ ПРОМАХНИТЕСЬ). Все швы изнутри промазываются силиконом, а снаружи шпаклёвкой. Сутки корпус сохнет.
За это время надо разжиться ватой!

Сабвуфер для дома, для семьи. часть 2 — начинаем сборку!

Сабвуфер для дома, для семьи. Часть 2 — Начинаем сборку!

Автор:
Опубликовано 01.01.1970

  1. ЛЮБАЯ программа для расчёта саба (софт),
  2. примитивные навыки столяра (распилка ДСП, умение работать с лобзиком и дрелью),
  3. аккуратность,
  4. расходный материал: силикон, саморезы, ДСП, сверло на 3мм.

Теперь начнём сборку супермегарулезного саба.

Усиленно ищем прогу по расчёту корпуса саба. Особой разнице в них нет: все примитивно одинаковы

Как мы уже выяснили, расчет параметров акустического оформления для НЧ-головки — занятие не из простых. Косвенно данное заключение подтверждает существование специализированного программного обеспечения (софта), которое позволяет значительно облегчить работу установщика. Таких программ в настоящее время существует несколько: Blaubox, WinSpeakerz, Term-Pro, JBL SpekerShop и др. Но они во многом схожи. Вы можете подобрать корпус для имеющегося динамика или же, наоборот, подобрать НЧ-головку к уже построенному боксу. Подобные программы позволяют сравнивать работу того или иного громкоговорителя в корпусах различного типа. Скорее всего, в базе данных вы найдете нужный вам громкоговоритель с перечислением всех необходимых характеристик. Если нет, то базу можно дополнить параметрами вашего драйвера, которыми вас снабдил производитель, а уже потом рассчитывать все необходимые характеристики бокса для достижения оптимальной АЧХ и мощности сабвуфера. Вводим параметры динамика и получаем объём корпуса.

На этой стадии у меня возникла серьёзная проблема — я не знал большей части параметров динамика.
Возникло два решения этой проблемы:
первое — найти марку сволего динамика в Интернете,
второе — рассчитать самому.

Первое не подошло т.к. слишком велики разногласия между различными источниками. Пошёл по второму пути.

Измерение параметров Тиля-Смолла в домашних условиях.

Помните! Приведенная ниже методика действенна только для измерения параметров динамиков с резонансными частотами ниже 100Гц, на более высоких частотах погрешность возрастает.

Самыми основными параметрами, по которым можно рассчитать и изготовить акустическое оформление (проще говоря — ящик) являются:

  • Резонансная частота динамика Fs (Герц)
  • Эквивалентный объем Vas (литров или кубических футов)
  • Полная добротность Qts
  • Сопротивление постоянному току Re (Ом)

Для более серьезного подхода понадобится еще знать:

  • Механическую добротность Qms
  • Электрическую добротность Qes
  • Площадь диффузора Sd (м2) или его диаметр Dia (см)
  • Чувствительность SPL (dB)
  • Индуктивность Le (Генри)
  • Импеданс Z (Ом)
  • Пиковую мощность Pe (Ватт)
  • Массу подвижной системы Mms (г)
  • Относительную жесткость Cms (метров/ньютон)
  • Механическое сопротивление Rms (кг/сек)
  • Двигательную мощность BL

Большинство этих параметров может быть измерено или рассчитано в домашних условиях с помощью не особо сложных измерительных приборов и компьютера или калькулятора, умеющего извлекать корни и возводить в степень.

Для еще более серьезного подхода к проектированию акустического оформления и учета характеристик динамиков рекомендую читать более серьезную литературу. Автор данного «труда» не претендует на особые знания в области теории, а все тут изложенное является компиляцией из различных источников — как иностранных, так и российских.

Измерение Re, Fs, Fc, Qes, Qms, Qts, Qtc, Vas, Cms, Sd.

Для проведения измерений этих параметров вам понадобится следующее оборудование:

  1. Вольтметр
  2. Генератор сигналов звуковой частоты
  3. Частотомер
  4. Мощный (не менее 5 ватт) резистор сопротивлением 1000 ом
  5. Точный (+- 1%) резистор сопротивлением 10 ом
  6. Провода, зажимы и прочая дребедень для соединения всего этого в единую схему.

Конечно, в этом списке возможны изменения. Например, большинство генераторов имеют собственную шкалу частоты и частотомер не является в таком случае необходимостью. Вместо генератора можно также использовать звуковую плату компьютера и соответствующее программное обеспечение, способное генерировать синусоидальные сигналы от 0 до 200Гц требуемой мощности.

Вот так выглядит схема для измерений

Для начала необходимо откалибровать вольтметр.
Для этого вместо динамика подсоединяется сопротивление 10 Ом и подбором напряжения, выдаваемого генератором, надо добиться напряжения 0.01 вольта. Если резистор другого номинала, то напряжение должно соответствовать 1/1000 номинала сопротивления в омах. Например для калибровочного сопротивления 4 ома напряжение должно быть 0.004 вольта.

Запомните! После калибровки регулировать выходное напряжение генератора НЕЛЬЗЯ до окончания всех измерений.

Теперь, подсоединив вместо калибровочного сопротивления динамик и выставив на генераторе частоту, близкую к 0 герц, мы можем определить его сопротивление постоянному току Re. Им будет являться показание вольтметра, умноженное на 1000. Впрочем, Re можно замерить и непосредственно омметром.

Нахождение Fs и Rmax

Динамик при этом и всех последующих измерениях должен находиться в свободном пространстве.

Резонансная частота динамика находится по пику его импеданса (Z-характеристике). Для ее нахождения плавно изменяйте частоту генератора и смотрите на показания вольтметра. Та частота, на которой напряжение на вольтметре будет максимальным (дальнейшее изменение частоты будет приводить к падению напряжения) и будет являться частотой основного резонанса для этого динамика. Для динамиков диаметром больше 16см эта частота должна лежать ниже 100Гц. Не забудьте записать не только частоту, но и показания вольтметра. Умноженные на 1000, они дадут сопротивление динамика на резонансной частоте Rmax, необходимое для расчета других параметров.

Нахождение Qms, Qes и Qts

Эти параметры находятся по следующим формулам:

Как видно, это последовательное нахождение дополнительных параметров Ro, Rx и измерение неизвестных нам ранее частот F1 и F2. Это частоты, при которых сопротивление динамика равно Rx. Поскольку Rx всегда меньше Rmax, то и частот будет две — одна несколько меньше Fs, а другая несколько больше. Вы можете проверить правильность своих измерений следующей формулой:

Если расчетный результат отличается от найденного ранее больше, чем на 1 герц, то нужно повторить все сначала и более аккуратно.

Итак, мы нашли и рассчитали несколько основных параметров и можем на их основании делать некоторые выводы:

  1. Если резонансная частота динамика выше 50Гц, то он имеет право претендовать на работу в лучшем случае как мидбас. О сабвуфере на таком динамике можно сразу забыть.
  2. Если резонансная частота динамика выше 100Гц, то это вообще не низкочастотник. Можете использовать его для воспроизведения средних частот в трехполосных системах.
  3. Если соотношение Fs/Qts у динамика составляет менее 50-ти, то этот динамик предназначен для работы исключительно в закрытых ящиках. Если больше 100 — исключительно для работы с фазоинвертором или в бандпассах. Если же значение находится в промежутке между 50 и 100, то тут нужно внимательно смотреть и на другие параметры — к какому типу акустического оформления динамик тяготеет. Лучше всего для этого использовать специальные компьютерные программы, способные смоделировать в графическом виде акустическую отдачу такого динамика в разном акустическом оформлении. Правда при этом не обойтись без других, не менее важных параметров — Vas, Sd, Cms и L.

Это так называемая эффективная излучающая поверхность диффузора. Для самых низких частот (в зоне поршневого действия) она совпадает с конструктивной и равна:

Радиусом R в данном случае будет являться половина расстояния от середины ширины резинового подвеса одной стороны до середины резинового подвеса противоположной. Это связано с тем, что половина ширины резинового подвеса также является излучающей поверхностью. Обратите внимание что единица измерения этой площади — квадратные метры. Соответственно и радиус нужно в нее подставлять в метрах.

Нахождение индуктивности катушки динамика L

Для этого нужны результаты одного из отсчетов из самого первого теста. Понадобится импеданс (полное сопротивление) звуковой катушки на частоте около 1000Гц. Поскольку реактивная составляющая (XL) отстоит от активной Re на угол 900, то можно воспользоваться теоремой Пифагора:

Поскольку Z (импеданс катушки на определенной частоте) и Re (сопротивление катушки по постоянному току) известны, то формула преобразуется:

Найдя реактивное сопротивление XL на частоте F можно рассчитаь и саму индуктивность по формуле:

Есть несколько способов измерения эквивалентного объема, но в домашних условиях проще использовать два: метод «добавочной массы» и метод «добавочного объема». Первый из них требует из материалов несколько грузиков известного веса. Можно использовать набор грузиков от аптечных весов или воспользоваться старыми медными монетками 1,2,3 и 5 копеек, поскольку вес такой монетки в граммах соответствует номиналу. Второй метод требует наличия герметичного ящика заранее известного объема с соответствующим отверстием под динамик.

Нахождение Vas методом добавочной массы

Для начала нужно равномерно нагрузить диффузор грузиками и вновь измерить его резонансную частоту, записав ее как F»s. Она должна быть ниже, чем Fs. Лучше если новая резонансная частота будет меньше на 30%-50%.

Масса грузиков берется приблизительно 10 граммов на каждый дюйм диаметра диффузора. Т.е. для 12″ головки нужен груз массой около 120 граммов.

Затем необходимо рассчитать Cms на основе полученных результатов по формуле:

где М — масса добавленных грузиков в килограммах.

Исходя из полученных результатов Vas(м3) рассчитывается по формуле:

Нахождение Vas методом добавочного объема

Нужно герметично закрепить динамик в измерительном ящике. Лучше всего это сделать магнитом наружу, поскольку динамику все равно, с какой стороны у него объем, а вам будет проще подключать провода. Да и лишних отверстий при этом меньше. Объем ящика обозначен как Vb.

Затем нужно произвести измерения Fс (резонансной частоты динамика в закрытом ящике) и, соответственно, вычислить Qmc,Qec и Qtc.

Методика измерения полностью аналогична описанной выше. Затем находится эквивалентный объем по формуле:

Практически с теми же результатами можно использовать и более простую формулу:

Полученных в результате всех этих измерений данных достаточно для дальнейшего расчета акустического оформления низкочастотного звена достаточно высокого класса.

Теперь надо решить, куда можно вписать саб, т е определиться с его формой. Я Вас уверяю она можит быть любая, на качество звучания она не оказывает НИКАКОГО ухудшения (не принимая в расчёт рупорные сабы)

Теперь берём в руки линейку, угольник, карандаш и ТОЧНО размечаем лист ДСП. Пилим, стараясь не прибавлять к звуку пилы собственный МАТ. Собираем саб с помощью бруса 30*30 мм, который вставляется в рёбра. Вся эта конструкция прошивается саморезами с шагом 5 см по рёбрам. Электролобзиком вырезается отверстие под динамик (ТОЛЬКО НЕ ПРОМАХНИТЕСЬ). Все швы изнутри промазываются силиконом, а снаружи шпаклёвкой. Сутки корпус сохнет.
За это время надо разжиться ватой!

Тема: Сборка компактного сабвуфера для дома.

Опции темы
  • Версия для печати
  • Подписаться на эту тему…

Сборка компактного сабвуфера для дома.

Планирую собрать относительно компактный сабвуфер для подключения к компьютеру дома. Особая громкость там не требуется, по большей части используется для фонового прослушивания во время работы за компом)
Собирать планируют на 6.5″ голове AIYIMA из Китая. https://aliexpress.ru/item/33001277961.html
Усилитель построен на базе TPA3116D2 с сабвуферным каналом 50W (100 в пике).
Корпус будет порядка 15-17л из 16-18мм фанеры. Головку планирую расположить «в пол», фазик или ПИ на фронт.

Так вот мучает один вопрос — в моих условиях негромкого прослушивания, что будет эффективнее — фазоинвертор или пассивный излучатель? У меня есть в наличии пара ПИ того же калибра как основная головка — 6.5″. Музыка обычно прослушивается довольно басовитая — клуб, негpы, металл

Re: Сборка компактного сабвуфера для дома.

Re: Сборка компактного сабвуфера для дома.

К сожалению на данный момент нет. Пытаюсь выяснить у продавца/производителя.

———- Сообщение добавлено 14:00 ———- Предыдущее сообщение было 13:58 ———-

Есть еще вот такой вариант: https://aliexpress.ru/item/4000106326091.html
Для него характеристики указаны даже в описании.
Vas: 12L
Qts: 0.4
BL: 5.4

Последний раз редактировалось Syberon; 11.02.2020 в 15:12 .

Re: Сборка компактного сабвуфера для дома.

Циклические ссылки при переадресации.

Параметры куцые, видимо, 4 ома, дальше гадать.
Вообще, никто не гарантирует, что головка окажется пригодной по фактической добротности.
Как альтернатива, у асалабов есть масяськи тяжелых серий, B1354 и B1632 http://www.asalab.net/node/35, там ситуация более предсказуема.

Re: Сборка компактного сабвуфера для дома.

Не надо собирають планируют на этих динамиках.
Это не сабвуферные головы. Несмотря на название.

Re: Сборка компактного сабвуфера для дома.

Лучше этот возьми. Саб в миниатюре. Подводящие провода вшиты в ЦШ, как у «взрослых». https://www.aliexpress.com/i/33029581412.html
Компактнее трудно найти.

Re: Сборка компактного сабвуфера для дома.

diman_dda, в руках держал его? Есть какие-то измерения?

Re: Сборка компактного сабвуфера для дома.

Да что-то из автодинов взять. Чтобы компактнее — смотреть параметры и прикидывать.

Re: Сборка компактного сабвуфера для дома.

Циклические ссылки при переадресации.

Параметры куцые, видимо, 4 ома, дальше гадать.
Вообще, никто не гарантирует, что головка окажется пригодной по фактической добротности.
Как альтернатива, у асалабов есть масяськи тяжелых серий, B1354 и B1632 http://www.asalab.net/node/35, там ситуация более предсказуема.

Лишний символ стер из сслыки, когда вставлял. Сейчас поправил ссылку в сообщении том. Асалабы посмотрю, только пока не нашел, как их покупать-то оттуда.

Как один из вариантов есть еще вот этот, но опять без параметров) Но он прям на руках есть, в отличии от приведенных ранее.
https://aliexpress.ru/item/32847542174.html

Брать 200Вт дин под усилитель на 50Вт. нууу, такое себе, как мне кажется.

Автомобильные обычно рассчитаны на несколько большую подводимую мощность, чем мой компактный усилитель на TPA может выдать.

Re: Сборка компактного сабвуфера для дома.

А что, обязательно должен выдать, сколько на динамике пишут?

Есть пара, не разминал.

Скрытый текст

Fs = 44.42 Hz
Re = 7.20 ohms[dc]
Le = 3669.72 uH
L2 = 4317.22 uH
R2 = 10.18 ohms
Qt = 0.43
Qes = 0.49
Qms = 3.43
Mms = 79.46 grams
Rms = 6.469991 kg/s
Cms = 0.000162 m/N
Vas = 8.72 liters
Sd= 196.07 cm^2
Bl = 18.091879 Tm
ETA = 0.15 %
Lp(2.83V/1m) = 84.34 dB

Fs = 44.14 Hz
Re = 7.00 ohms[dc]
Le = 3540.98 uH
L2 = 4187.01 uH
R2 = 10.92 ohms
Qt = 0.40
Qes = 0.45
Qms = 3.13
Mms = 81.32 grams
Rms = 7.202291 kg/s
Cms = 0.000160 m/N
Vas = 8.63 liters
Sd= 196.07 cm^2
Bl = 18.652538 Tm
ETA = 0.16 %
Lp(2.83V/1m) = 84.65 dB

Added Mass Method:
Added mass = 45.30 grams
Diameter= 15.80 cm

Fs = 44.3 Hz
Re = 7.1 ohms[dc]
Le = 3605 uH
Qt = 0,42
Qes = 0,47
Qms = 3,28
Mms = 80,4 grams
Rms = 6,8 kg/s
Cms = 0,00016 m/N
Vas = 8,7 liters
Sd= 196,1 cm^2
Bl = 18,4 Tm
Lp(2.83V/1m) = 84,5 dB

Re: Сборка компактного сабвуфера для дома.

diman_dda, а по объемному смещению как он по ощущениям?
Думаю как-нибудь поменять басовик в своем сабике с ЭМОС. Сейчас стоит 25ГД-26Б. У него Xmax меньше 7 мм. Смотрел АСА 2006.3.4, у него Xmax 16 мм. Этот китаец не будет лучше по этому параметру?

Re: Сборка компактного сабвуфера для дома.

Какой xmax не знаю, но по конструкции МС видно не маленький. Корпуса еще не построены, у меня там задумка большая.

Скрытый текст

Re: Сборка компактного сабвуфера для дома.

diman_dda, кажется, что снизу маловато и высоковато, а тебе не? По второму просится.

Re: Сборка компактного сабвуфера для дома.

Лишний символ стер из сслыки, когда вставлял. Сейчас поправил ссылку в сообщении том. Асалабы посмотрю, только пока не нашел, как их покупать-то оттуда.

Как один из вариантов есть еще вот этот, но опять без параметров) Но он прям на руках есть, в отличии от приведенных ранее.
https://aliexpress.ru/item/32847542174.html

Брать 200Вт дин под усилитель на 50Вт. нууу, такое себе, как мне кажется.

Автомобильные обычно рассчитаны на несколько большую подводимую мощность, чем мой компактный усилитель на TPA может выдать.

Все эти динамики с Али это кот в мешке в основном это динамики из -для сабвуфероа домашних кинотеатров из одной коробки (понятно подавляющая их часть так себе ) так что если нужно такой размер и качество то стоит поискать на Авито либо сабвуфер от кинотеатра отдельно либо весь кинотеатр за 1000-2500 и дальше из него делать по крайней мере можно выбрать бренд(Sony LG Panasonic ) где гарантированно некое соответствие задаче а с Али динамик вообще может оказаться непригодным для Саба .Плюс цена высокая плюс усилитель и корпус .Намного выгодней и с более высоким результатом купить б/у на Авито готовый брендовые активный сабвуфер за 4000-5000 р там будут уже приличные динамики (если правильно выбрать ) соответствующий усилитель и все остальное .Готовый неплохой результат .

Последний раз редактировалось Валера777; 12.02.2020 в 00:07 .

Как сделать сабвуфер частью домашней системы

Часто можно встретить мнение, что сабвуфер — удел домашних кинотеатров, чтоб «бабахало» и «гремело» под киноряд. А еще говорят, что в Hi-Fi-системе сабвуфер только испортит звук. Но когда продвигающим подобные утверждения задаешь уточняющие вопросы — чаще всего оказывается, что сами они не имели опыта в сооружении того же трифоника. Либо же имели, но настройке и доводке «до ума» не уделялось должного внимания. Хотя даже в кинотеатральной системе установка и настройка сабвуфера — не совсем простое занятие. А в трифонике и подобных системах — тем более.

Так что же делать, чтобы с помощью сабвуфера получить прирост качества звука? Или, может, не стоит овчинка выделки?

Заинтересовала меня данная тема не без повода — имею в своем распоряжении пару полочников. В принципе, в их звучании мне всего достаточно. Но, послушав однажды правильно настроенный трифоник, по возвращении домой понял, что чего-то в звуке моих полочников явно не хватает.

Думаю, читатель уже догадался, о чем я — не хватает того объема и полноты звука, которые появляются, когда частоты от 60 Гц и ниже имеют хорошую опору. Сразу стоит отметить, что далеко не все напольные АС с вменяемым бюджетом могут себе позволить столь низкий бас без потери плотности и тела. Поэтому для большинства владельцев напольников эта тема тоже актуальна.

Как выбрать правильный сабвуфер?

Для начала определимся с задачами. Как правило, они бывают двух типов: озвучивать спецэффекты в составе домашнего кинотеатра или играть музыку.

В кинотеатральной системе главная задача сабвуфера — создать нужное звуковое давление при озвучивании спецэффектов. Обычно для этого используются сабвуферы в корпусе с фазоинверторным оформлением. Причина тому — большая отдача в нижнем диапазоне за счет того, что фазоинвертор выпускает на волю те низкочастотные волны, которые рождены внутренней стороной динамика сабвуфера.

К тому же, такое оформление позволяет добиться достаточно «большого» баса от сравнительно небольшого динамика — и в небольшом корпусе. Но и недостатки у фазоинверторных сабвуферов тоже есть: они более прихотливы к выбору места в вашем помещении. Также им присуща более неровная частотная характеристика, ведь частота резонанса у динамика сабвуфера и у самого фазоинвертора — разная.

Вследствие этого, если не уделить должного внимания настройке и поиску наиболее подходящего места — на выходе получите тот самый гул и бубнеж, о которых слагают легенды. Попытки объединить такой сабвуфер в трифоник со стереопарой редко когда заканчиваются удачно. Фазоинверторный бас характеризуется мощью и глубиной, но никак не упругостью и качеством баса, к которому так стремятся любители хайрезов.

Сабвуфер в закрытом ящике — полная противоположность. Он способен на быстрый, упругий и поджарый бас. Менее требователен к вашему помещению, лоялен к музыке, имеет более ровную частотную характеристику — все это идет в плюс. Но для того, чтобы добиться от закрытого сабвуфера мощного и глубокого баса, который будет сопоставим по эффективности с фазоинверторным, нам понадобится гораздо больший объем закрытого корпуса, а следовательно — больше места в помещении под саб. Несмотря на это, для построения трифоника и других музыкальных систем закрытый ящик подойдет гораздо лучше.

Цель такого сабвуфера в составе трифоника — расширить частотный диапазон акустической системы. Для кинотеатральной же системы закрытый сабвуфер тоже будет актуален, но при сопоставимых параметрах размер его будет больше, чем у его собрата с фазоинвертором.

С чего начать?

После того, как задачи для саба определены, рассмотрите устройство, которое отвечает за усиление в вашей системе. Если это ресивер — у подобных устройств уже есть выделенный выход для сабвуфера. Обозначен он чаще всего соответствующей надписью около разъема.

Если в вашей системе трудится стереоусилитель — скорее всего, отдельного выхода для сабвуфера у него нет. В этом случае у выбранной модели саба обязательно должен быть так называемый «высокоуровневый вход». Этот вход позволяет сабвуферу обрабатывать и корректировать исходящий полнодиапазонный сигнал от стереоусилителя.

При таком варианте сабвуфер подключается к клеммам для акустики. Предпочтительно использовать клемму «-» от одного канала и «+» от другого. Но встречались случаи, когда экспериментаторы подключали саб к клеммам одной из колонок — такой вариант вполне допустим, но остается на ваше усмотрение.

Также существуют модели сабвуферов, которые оснащены двумя парами клемм для вашей акустики. В этом варианте оба канала от стереоусилителя подключаются к соответствующим входам на сабвуфере, далее от сабвуфера сигнал подается на стереопару.

Это позволяет сабу с помощью встроенного кроссовера разгрузить Ваши АС от низких частот. Но таким способом вводится еще одно звено в звуковой тракт, и я не думаю, что этот вариант предпочтут любители «direct drive» и аналогичных кнопочек.

Куда поставить?

И так, вот он — новенький, блестящий, мощный саб. Успешно подключен, но где же бас? Такое часто случается, без паники. Скорее всего, сабвуфер подключен в противофазе с Вашими АС, и они нивелируют НЧ друг друга. У большинства современных сабвуферов на тыльной стороне имеется переключатель фазы, обозначен он чаще всего «0–180». Щелкаем тумблером, слушаем снова.

Если причина была в этом, разницу Вы услышите сразу же: «правильное» положение фазы — то, в котором низкие частоты слышны громче в месте прослушивания. Если дело не в фазе — проверьте правильность подключения сабвуфера. И посмотрите, наконец-то, в инструкцию. Кладут же их зачем-то в каждую коробку.

Кроме того, у более продвинутых моделей сабов можно найти плавную регулировку фазы. Она может пригодиться, когда вы будете экспериментировать с поиском места — не всегда бывает достаточно двух положений.

Итак, бас есть, но не совсем тот, который вы ожидали? Здесь начинается самая увлекательная часть — отправляем сабвуфер в путешествие по комнате.

Встречается мнение, что проще поставить саб на место прослушивания и самому уйти в тур по комнате на поиск позиции, в которой отдача по низким частотам вам нравится больше всего. Но не всегда это метод работает — несмотря на гибкость низкочастотного излучения, оно так же подвержено переотражениям и зависит от близости пола и стен к излучателю. А если сабвуфер фазоинверторного типа — эта зависимость удваивается. Поэтому поиск такого места в комнате и последующая рокировка слушателя и саба не всегда может дать желаемый результат.

Для музыкальной системы оптимальным считается расположение сабвуфера на линии АС. По центру, слева или справа от акустики. Ориентир — качество баса, граничащее с его оптимальным количеством.

Для кинотеатралов же поиск места не должен ограничиваться линией фронтальных колонок — здесь поле для экспериментов можно расширить в пределах зоны расположения вашей системы.

Тонкая доводка

Итак, место для нового компонента найдено. Настало время доводки сабвуфера до приемлемых показателей количества баса и уровня громкости относительно общей системы. Для этого все современные сабы оснащены как минимум двумя регулировками: это уровень громкости и частота среза.

Для кино важно эффектное и масштабное озвучивание происходящего на экране. Также важно, чтобы сабвуфер и остальные компоненты системы минимально вмешивались в работу друг друга. Здесь кинотеатралам на помощь приходит внутренний функционал ресиверов. Воспользуйтесь встроенным в ресивер кроссовером, чтобы отсечь от фронтальных и тыловых колонок ненужный диапазон частот.

Если ваша акустика напольная — установите для нее нижний предел примерно в 80 Гц. Если вы используете полочные колонки — оставьте им звуки где-то от 100 Гц и выше. Для сабвуфера же, в свою очередь, установите такие же верхние лимиты: 80 или 100 Гц, соответственно. Касаемо уровня громкости сабвуфера — для начала установите регулятор на треть от возможной мощности. Далее, уже в «полевых» условиях, вы поймете, нужно ли добавить ему громкости или же наоборот — немного отнять.

В Hi-Fi-системе настройка саба отличается. Сперва нужно выяснить, какой частотный диапазон доступен для конкретной АС, которую мы хотим объединить в трифоник. Интересен нам, прежде всего, нижний порог АС. По нему и ориентируемся: если это, допустим, 40 Гц — сперва попробуйте установить срез сабвуфера на 40–60 Гц, чтобы образовалась некая «накладка» и плавная стыковка частот саба и акустики. Можно экспериментировать и поднимать частоту среза еще выше — вплоть до 100–120 Гц.

Здесь результат будет зависеть от того, насколько плотно ваши АС могут играть на той или иной частоте в нижнем регистре. В результате, можно получить как переизбыток верхнего баса, так и приятное его уплотнение, лучшую телесность и полновесность звука. Но по итогу такой настройки, скорее всего, нужно будет убавить уровень громкости сабвуфера. А это, в свою очередь, приведет к ослаблению звучания самых нижних частот, на которые способен ваш саб.

Также существует альтернативный вариант настройки, когда срез сабвуфера устанавливается в его минимальное положение, а тонкая доводка происходит регулировкой уровня громкости саба относительно стереопары. В этом варианте лучше звучат самые нижние герцы — сабвуфер не возьмет на себя ношу АС, или же возьмет, но только ее малую долю. Такой метод рекомендует одна из фирм-производителей сабвуферов.

В конечном итоге, в плане настройки «референсом» считается такое сочетание звука, когда сабвуфер и акустика дополняют друг друга и становятся на слух «одним целым». Но и вкусовые предпочтения никто не отменял: в любом случае, главное — чтобы нравилось лично вам.

Выводы

Мы давно свыклись с мыслью о том, что сабвуфер в кинотеатральной системе — неотъемлемое звено. О его роли в Hi-Fi-системе споры не утихают уже достаточно долгое время. Счастливчики, которые имеют правильно настроенный трифоник или систему «2+2», неустанно стараются убедить остальных, что «жить стало лучше, жить стало веселее». К сожалению, очень часто — безрезультатно.

Со своей стороны могу добавить: после того, как однажды услышал хорошо настроенный трифоник, большинство АС для меня стали не так привлекательны в низкочастотном диапазоне. Многие из них нуждаются в сабовой поддержке — и это слышно невооруженным ухом. Но выбор, как всегда, остается за вами.

Сабвуфер своими руками

Низкочастотная акустическая система является составной частью любого звукового комплекса. Сочные и насыщенные басы заставляют по-иному звучать колонки для музыкального центра, компьютера или автомобильного салона. Басовую колонку можно купить в специализированном магазине или сделать самостоятельно. Акустика любого типа бывает – пассивная и активная. Пассивная колонка представляет собой ящик, в котором установлен низкочастотный динамик. На одну из стенок конструкции выведены клеммы для подключения внешнего источника звукового сигнала.

Как правило, для работы пассивной конструкции требуется усилитель низкой частоты, так как большинство устройств для воспроизведения звука не обеспечивают уровень сигнала, достаточный для нормальной работы мощного громкоговорителя. Любую акустическую систему можно сделать самостоятельно, но для изготовления активной колонки потребуется усилитель. Чтобы изготовить сабвуфер своими руками нужно сначала приобрести низкочастотный динамик, так как расчёты корпуса выполняются по электродинамической головке.

  1. Пассивный сабвуфер своими руками
  2. Как сделать мощный сабвуфер своими руками
  3. Из чего можно сделать сабвуфер
  4. Как сделать маленький сабвуфер
  5. Схема активного сабвуфера своими руками

Пассивный сабвуфер своими руками

Как сделать простой пассивный сабвуфер.Такая конструкция представляет собой корпус, в котором установлена низкочастотный динамик. Объём корпуса обычно измеряется в литрах и зависит от диаметра динамической головки и конструкции корпуса. На корпусе пассивной колонки нет никаких регулировок, а на задней или боковой стенке находится контактная колодка для подключения источника звукового сигнала.Ящик для низкочастотной колонки может быть изготовлен по одной из трёх схем:

  • Закрытая конструкция
  • Акустический фазоинвертор
  • Бандпасс

Закрытая конструкция ящика является самым простым решением. Объём корпуса легко высчитывается, а сборка конструкции не представляет сложности даже для начинающего мастера. Чтобы сделать самодельный саб потребуется небольшое количество деталей простой формы. Верхнюю, нижнюю и две боковых стенки можно вырезать одинакового размера. В передней стенке вырезается отверстие для установки динамика, а в заднюю стенку врезается колодка с контактами.Внутренний объём закрытого ящика зависит от типа громкоговорителя. Габариты корпуса низкочастотной колонки можно определить из следующей таблицы:

  • Динамик 20 см – 8-12 литров
  • Динамик 25 см – 13-14 литров
  • Динамик 30 см – 25-38 литров
  • Динамик 38 см – 39-58 литров

Кроме простой конструкции закрытый ящик выдаёт чёткий, быстрый бас и обладает сравнительно ровной амплитудно-частотной характеристикой.

Как сделать сабвуфер своими руками схема. На рисунке изображена акустическая низкочастотная система, рассчитанная под громкоговоритель 15 дюймов или 38 санитметров. Корпус изготовлен из материала толщиной 20 мм. Переднюю стенку рекомендуется сделать двойной толщины. Колодку с контактами для подключения кабеля от источника звука можно установит на задней стенке устройста. Для увеличения акутического объема колонки, её внутренность заполняется демпфером. Для этого можно использовать обыкновенную вату, которая набивается в марлевый мешок, или синтепон. На нижнюю стенку нужно привернуть саморезами резиновые ножки. Как изготовить сабвуфер закрытого типа. После того, как выбор динамической головки сделан, нужно подготовить материал.

Для низкочастотных акустических систем обычно используется многослойная хорошо проклеенная фанера или мелкодисперсная фракция (МДФ). Для домашней колонки можно так же использовать ДСП. В автомобильную акустику этот материал лучше не применять, так как от постоянной тряски и вибрации и повышенной влажности крепёжные элементы будут самопроизвольно выворачиваться, и колонка может разрушиться. При сборке мощной акустической системы фанеру, даже многослойную, использовать не рекомендуется. При сильной вибрации конструкции фанерный ящик будет резонировать, что создаст неприятные звуковые обертоны при прослушивании музыки.

Как сделать мощный сабвуфер своими руками

Чтобы собрать мощный сабвуфер своими руками можно воспользоваться конструкцией колонки с акустическим фазоинвертором. Принцип работы акустического фазоинвертора объясняет следующий пример. При подаче на динамик синусоидального сигнала звуковой частоты, на положительную полуволну происходит движение диффузора вперёд, а на отрицательную – назад. Поэтому излучаемые волны находятся в противофазе. Акустический фазоинвертор, благодаря своей конструкции,«переворачивает» отрицательную полуволну и отражает её на слушателя. Таким образом, человек воспринимает две фазированные полуволны. При этом громкость акустической системы возрастает.

По сравнению с закрытым ящиком уровень громкости фазоинверторной конструкции будет больше в 1,5-2 раза.Это происходит за счёт высокого КПД. Добиться, в конструкции, идеального совпадения по фазе двух полуволн очень сложно. Поэтому при прослушивании музыки на акустической системе с фазоинвертором, бас будет не такой чёткий, как из закрытого ящика, а немного «размазанным». Конструкцию с акустическим фазоинвертором можно сделать самостоятельно.

Делаем сабвуфер своими руками. Внутренний объём колонки с фазоинвертором, для одного типа громкоговорителя, примерно в два раза больше, чем для закрытого ящика. Для динамика диаметром 8 дюймов (20 см) объём колонки с фазоинвертором будет от 20 до 35 литров, а для громкоговорителя 12 дюймов (30 см) – 45-80 литров. Причём это «чистый» объём, исключающий место занятое динамической головкой. Акустический фазоинвертор (ФИ) может иметь форму щели. В этом случае его внутренняя часть образуется дополнительными плоскостями, которые образуют отражающие поверхности. Настройка акустического ФИ определяется резонансной частотой динамической головки, поэтому бесполезно начинать делать корпус, не имея громкоговорителя с известной резонансной частотой. Частота резонанса ФИ должна быть на 1/3 ниже частоты резонанса динамика.

Для расчёта размеров плоскостей существуют специальные формулы. Щелевой инвертор фазы не допускает возможности точной настройки или перестройки по частоте. Поэтому, при изготовлении низкочастотной колонки по чертежу нужно строго соблюдать все указанные размеры. Для повторения конструкции лучше подойдет колонка с цилиндрическим фазоинвертором. Это два отрезка пластмассовой трубы, один из которых может перемещаться внутри другого. Такая конструкция позволяет выполнить настройку фазоинвертора, перемещая подвижную секцию, тем самым изменяя его площадь. Используя вариант колонки с цилиндрическим портом можно сделать сабвуфер для кинотеатра своими руками. Цилиндрические инверторы фазы разных размеров можно купить на радио рынке или в специализированных магазинах.

Из чего можно сделать сабвуфер

Чтобы собрать правильный сабвуфер своими руками нужно не ошибиться в выборе материала. Для изготовления акустической системы можно использовать следующий продукт:

  • Многослойная (корабельная) фанера
  • Мелкодисперсная фракция (МДФ)
  • Древесно-стружечная плита (ДСП)

Для изготовления корпуса мощной акустики подойдёт материал имеющий толщину не менее 18 мм. Найти качественную фанеру такой толщины сложно, поэтому лучше использовать МДФ. ДСП использовать можно, но это будет не самый лучший вариант. Этот материал более рыхлый, поэтому со временем, всё крепёжные элементы разболтаются. Кроме того ДСП не отличается хорошей влагоустойчивостью. Он поглощает атмосферную влагу, отчего быстро разрушается.

Панели из МДФ выпускаются разной толщины, они плохо поглощают влагу и надёжно удерживают крепёж. Можно приобрести панели МДФ с покрытием под дорогие породы дерева. Многие фирмы по продаже пиломатериалов бесплатно выполняют раскрой панелей по чертежам или указанным размерам. Передняя панель, где устанавливается динамическая головка нужно сделать двойной. Это позволит обеспечить конструкции большую жёсткость. Две части передней стенки нужно склеить между собой и зафиксировать саморезами. При сборке низкочастотной акустической колонки нельзя экономить на крепеже, поэтому саморезы вворачиваются через каждый 3-5 см. Для сборки корпуса нужно использовать специальные мебельные шурупы. Сначала в местах крепления насверливаются отверстия диметром меньше чем шуруп, затем туда заливается клей и вворачивается крепёж. Если в колонке установлен очень мощный динамик, то все внутренние углы ящика дополнительно укрепляются брусками треугольной формы. Если корпус будет оклеиваться тканью или отделываться другим способом деревянные поверхности нужно обработать лаком. Это повысит устойчивость конструкции к влаге.

Как сделать маленький сабвуфер

Простой компактный сабвуфер своими руками проще всего сделать в виде закрытого ящика, так как размер такой конструкции будет минимальным. При изготовлении басовой колонки учитывается диаметр громкоговорителя. Этот параметр является определяющим в выборе размера колонки. Чтобы сделать мини сабвуфер своими руками нужно использовать динамики небольшого диаметра. Для самодельной низкочастотной колонки подойдут головки 5 или 6 дюймов. Такие небольшие излучатели не способны выдать полноценный и насыщенный бас, поэтому компактные устройства применяются как дополнение к персональным компьютерам или ноутбукам.

Сделать маленький сабвуфер своими руками можно из любого материала, так как мощность малогабаритных динамиков обычно небольшая и не обязательно использовать толстые панели из МДФ или многослойную фанеру. Для увеличения акустического объема внутреннее пространство корпуса заполняется волокнистым материалом. Маленький саб своими руками можно сделать даже из поликарбоната.

Схема активного сабвуфера своими руками

В конструкцию активной акустической колонки, кроме громкоговорителя входит усилитель низкой частоты. Это позволяет подать на устройство слабый сигнал с линейного выхода любого источника сигнала. Как собрать активный сабвуфер. Конструкция колонки может быть любой, но при вычислении объема корпуса нужно будет учесть не только место занимаемое динамиком, но и размеры усилителя.

Самодельный активный сабвуфер можно использовать, как дома, так и в транспортном средстве. Элементная база интегрального исполнения позволяет собирать усилители низкой частоты без глубоких знаний радиотехники. Устройства имеют простую принципиальную схему, не требуют регулировки и после правильного монтажа сразу начинают работать. Небольшой сабвуфер своими руками можно собрать на микросхемеTDA1519A. Она содержит два усилителя низкой частоты. В данной схеме динамик включен мостом, что обеспечивает при питании от автомобильного аккумулятора 15 ватт на выходе. Сигналы с левого и правого каналов суммируются и подаются на регулятор уровня. Для обрезания высоких частот применяется пассивный LC — фильтр. Можно сделать низкочастотную колонку самостоятельно, а можно сделать сабвуфер активным, используя колонку с динамической головкой. Для этого достаточно установить в корпусе усилитель низкой частоты.